内容正文:
12.3机械效率
1.会结合实际分析有用功、额外功和总功。
教学目标
一
3.会根据要求组装和使用滑轮组。
2.能说出机械效率的含义,且清楚机械效率总小于1。
3.会利用机械效率的公式进行计算。
课题导入
二
用夹子夹核桃
用鱼竿钓鱼
不同方式提升相同的物体,所做的功是否相同?
想一想
有用功和额外功
三
【实验探究一】利用动滑轮提升重物是否省功?
实验器材
弹簧测力计、砝码、动滑轮、线等
实验方法
比较直接用手提升物体所做的功和使用动滑轮提升物体所做的功的大小。
W1
W2
轴
F动
G
匀速向上提升砝码过程中
W1=F动×h=Gh
W2=F拉×s
F拉
有用功和额外功
三
轴
G/N 2 4 4
h/m 0.05 0.05 0.1
F/N 1.2 2.2 2.2
s/m 0.1 0.1 0.2
W1/J
W2/J
0.1
0.12
0.2
0.22
0.4
0.44
W1<W2
结果表明:
实验数据记录:
有用功和额外功
三
轴
【实验探究二】使用费力杠杆提升重物是否省功?
实验器材
弹簧测力计、砝码、杠杆、线等
实验方法
比较直接用手提升物体所做的功和使用费力杠杆提升物体所做的功的大小。
W1
W2
O
有用功和额外功
三
轴
匀速向上提升砝码过程中
W1=F杠×h=Gh
W2=F拉×s
F杠
G
F拉
有用功和额外功
三
轴
轴
G/N 2 4 4
h/m 0.1 0.1 0.2
F/N 5 9 9
s/m 0.05 0.05 0.1
W1/J
W2/J
0.2
0.25
0.4
0.45
0.8
0.9
W1<W2
结果表明:
实验数据记录:
有用功和额外功
三
轴
结论:
直接提升物体所做的功小于使用机械提升物体所做的功(大量实验表明)。
使用任何机械均不省功
有用功和额外功
三
三种功:
总功:有用功加额外功是总共做的功。
有用功:我们要做的,必须做的功,叫做有用功。
额外功:克服机械自身(如动滑轮、绳子)的重力和摩擦等而做的功。
实现目的而做的功
不需要但又不得不做的功。
动力对机械所做的功。
W总=W有用+W额外
有用功和额外功
三
机械效率
四
机械效率
在使用机械工作的时候,有用功在总功中所占份额越多越好。他反应机械的性能要求,物理学中表示为机械效率。
定义
公式
η总小于1。用百分数表示。
有用功与总